JP2015120318A - 材料解繊装置、シート製造装置、材料解繊方法 - Google Patents

Abstract

【課題】材料供給部から供給される材料の重送を防止する材料解繊装置を提供する。
【解決手段】材料を搭載し、供給する供給部と、複数の前記材料が一緒に供給されることを供給する前に検知する検知部と、前記供給部から供給された前記材料を粗砕する粗砕部と、粗砕された前記材料を解繊する解繊部と、を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、材料解繊装置、シート製造装置、材料解繊方法に関する。

従来、紙を粗砕する粗砕部と、粗砕された紙片を解繊する乾式解繊部と、乾式解繊部で解繊された解繊物を搬送する第１搬送部と、第１搬送部で搬送された解繊物を気流分級して脱墨する分級部と、分級部で脱墨された解繊物を搬送する第２搬送部と、第２搬送部で搬送された解繊物で紙を成形する紙成形部と、を有する紙再生装置が知られている。当該紙再生装置では、乾式解繊部に紙を連続的に投入するための自動送り機構が設けられている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−１４４８１９号公報

しかしながら、上記のような紙再生装置において、自動送り機構から乾式解繊部に紙が供給される際、ステープラーやクリップにより紙が重なった状態で投入しようとすると、供給できない場合があった。この場合、装置としては紙が送られないことになる。しかし、装置が紙を送られてないことを認識できないと、自動送り機構より下流側における各部は紙を製造し続けようとする課題があった。また、重なった状態で供給してしまう場合、ステープラーやクリップも一緒に供給してしまう。それにより、粗砕部や乾式解繊部が損傷する課題があった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例にかかる材料解繊装置は、材料を搭載し、供給する供給部と、複数の前記材料が一緒に供給されることを供給する前に検知する検知部と、前記供給部から供給された前記材料を粗砕する粗砕部と、粗砕された前記材料を解繊する解繊部と、を有することを特徴とする。

複数の材料が重なって一緒に供給される重送が起こると供給不良になりやすいが、上記構成によれば、複数の材料が一緒に供給されることが供給する前に検知される。これにより、供給不良を予防することができる。また、粗砕部や乾式解繊部にステープラーやクリップを供給することがないので、粗砕部や乾式解繊部の損傷を予防できる。さらに、紙の重送が防止されるため、解繊部への供給量が定量化され、解繊部における解繊物の量を安定させることができる。

［適用例２］上記適用例にかかる材料解繊装置の前記検知部は、前記材料が前記供給部に搭載され、前記材料が供給されていない状態で前記材料をスキャンすることを特徴とする。

この構成によれば、材料が供給されない状態でスキャンすることで、未然に材料の供給不良を防止することができる。

［適用例３］上記適用例にかかる材料解繊装置の前記供給部は、前記供給部に搭載された前記材料のうち最も上の材料を供給し、前記検知部は、前記最も上の材料をスキャンすることを特徴とする。

この構成によれば、最も上に搭載された材料を供給し、また、最も上に搭載された材料をスキャンすることで装置構成を簡易化することができる。

［適用例４］上記適用例にかかる材料解繊装置の前記検知部が、複数の前記材料が一緒に供給されることを検知した場合に、前記供給部からの前記材料の供給を停止することを特徴とする。

この構成によれば、複数の材料が一緒に供給されることが検知された場合には材料の供給が停止される。このため、供給不良を確実に予防することができる。また、装置が自ら供給を停止することで、供給の停止に基づいて、他の部を適切に終了することができる。これにより、材料が供給されていないのに粗砕部や解繊部を駆動し続けることを予防できる。

［適用例５］上記適用例にかかる材料解繊装置は、前記供給部を複数備え、一つの前記供給部で、前記検知部が、複数の前記材料が一緒に供給されることを検知した場合に、別の前記供給部から前記材料を供給することを特徴とする。

この構成によれば、対象の供給部が材料の重送を事前に検知し停止された場合であっても、他の供給部から材料の供給が可能となる。従って、材料の供給は停止されないので、材料の解繊効率を維持することができる。また、他の供給部から材料を供給している間に、対象の供給部から重なった材料を除去することができる。

［適用例６］本適用例にかかるシート製造装置は、材料を搭載し、供給する供給部と、複数の前記材料が一緒に供給されることを供給する前に検知する検知部と、前記供給部から供給された前記材料を粗砕する粗砕部と、粗砕された前記材料を解繊する解繊部と、を有する材料解繊装置と、前記材料を用いてシートを成形する成形部と、を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、複数の材料が一緒に供給されることが供給する前に検知されるため、供給不良等を予防することができる。さらに、紙の重送が防止されるため、解繊部への供給量が定量化され、解繊部における解繊物の量を安定させることができる。これにより、厚みのばらつきが低減されたシートを製造することができる。

［適用例７］本適用例にかかる材料解繊方法は、材料を搭載し、前記材料を供給する前に、複数の前記材料が一緒に供給されることを検知し、供給された前記材料を粗砕し、粗砕された前記材料を解繊することを特徴とする。

この構成によれば、複数の材料が重なって一緒に供給されると給送不良になりやすいが、材料の重なりが供給する前に検知される。これにより、供給不良等を予防することができる。さらに、紙の重送が防止されるため、解繊部への供給量が定量化され、解繊部における解繊物の量を安定させることができる。

材料解繊装置の構成を示す概略図。 検知部における検知例を示す説明図。 シート製造装置の構成を示す概略図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各部材等を認識可能な程度の大きさにするため、各部材等の尺度を実際とは異ならせて示している。

まず、材料解繊装置の構成について説明する。材料解繊装置は、例えば、純パルプシートや古紙などの原料（被解繊物）Ｐｕを解繊して繊維状に解きほぐすものである。材料解繊装置は、材料を搭載し、供給する供給部と、複数の材料が重なって一緒に供給されることを供給する前に検知する検知部と、供給部から供給された材料を粗砕する粗砕部と、粗砕された材料を解繊する解繊部と、を有している。以下、具体的に材料解繊装置の構成について説明する。

図１は、本実施形態にかかる材料解繊装置の構成を示す概略図である。図１に示すように、本実施形態の材料解繊装置５は、供給部１０と、検知部９と、粗砕部２０と、解繊部３０等を備えている。また、これらの部材を制御する制御部２を備えている。制御部２には、表示部３や入力部（図示せず）等が接続されている。

供給部１０は、材料としての古紙Ｐｕを搭載し、古紙Ｐｕを粗砕部２０に供給するものである。供給部１０は、例えば、複数枚の古紙Ｐｕを重ねて貯めておくトレー１１と、トレー１１中の古紙Ｐｕを粗砕部２０に連続して投入可能な自動送り機構１２等を備えている。材料解繊装置５において用いる古紙Ｐｕとしては、例えば、オフィスで現在主流となっているＡ４サイズの用紙等である。

検知部９は、古紙Ｐｕを供給部１０から粗砕部２０に供給するにあたり、古紙Ｐｕが重なった状態で粗砕部２０に供給されることを、粗砕部２０に供給される前に検知するものである。検知部９は、古紙Ｐｕが供給部１０に搭載されている。そして、古紙Ｐｕが粗砕部２０側に供給されていない状態で古紙Ｐｕをスキャンして検知を行っている。

検知部９は、例えば、イメージスキャナーであり、古紙Ｐｕに対して移動しながら発光する発光部と、古紙Ｐｕから反射される反射光の光量を電圧値（アナログデータ）に変換するイメージセンサー等を備えている。さらに、取得した電圧値をデジタルデータに変換し、変換されたデジタルデータに基づいて画像処理を行うように構成されている。これにより、スキャンを行った古紙Ｐｕが重なっているか否かを検知することができる。具体的には、例えば、画像処理によって生成された画像データからステープラー（ホチキス）やクリップ等の金属物の形状や針なしステープラー等の形状が認識されるか否かを判断して、古紙Ｐｕが重なった状態であるかを判断することができる。複数の古紙Ｐｕが重なっているとは、ステープラーやクリップ等によって複数の古紙Ｐｕが束ねられている状態を言う。このため、重なっている複数の古紙Ｐｕを供給しようとすると、最も上にある古紙と一緒に、束ねられている他の古紙も一緒に供給されることになる。従って、複数の材料が一緒に供給も同様に、複数の材料がステープラーやクリップ等によって束ねられている状態で供給のことを言う。

なお、検知部９におけるスキャンの範囲は、古紙Ｐｕの全面であってもよいし、古紙Ｐｕにおけるステープラー（ホチキス）やクリップ等の位置を顧慮して、古紙Ｐｕの四辺近傍等の規定した範囲のみであってもよい。

また、本実施形態の供給部１０では、供給部１０に搭載された複数枚の古紙Ｐｕのうち最も上の古紙Ｐｕを粗砕部２０に供給し、検知部９は、最も上の古紙Ｐｕをスキャンする。そして、検知部９が、古紙Ｐｕが重なって供給されることを検知した場合に、供給部１０からの古紙Ｐｕ供給を停止する。具体的には、古紙Ｐｕが重なって供給されることを検知した場合には、制御部２から駆動信号により、供給部１０の駆動が停止される。これにより、古紙Ｐｕが重なった状態での粗砕部２０への供給が行われず、自動送り機構１２等での搬送不良の発生を未然に防止することができる。

粗砕部２０は、供給された古紙Ｐｕを数センチメートル角の紙片に裁断するものである。粗砕部２０では、粗砕刃２１を備え、通常のシュレッダーの刃の切断幅を広げたような装置を構成している。これにより、供給された古紙Ｐｕを容易に紙片に裁断することができる。そして、裁断された紙片は、配管２０１を介して解繊部３０に供給される。

解繊部３０は、回転する回転刃（図示せず）を備え、粗砕部２０から供給された紙片を繊維状に解きほぐす解繊を行うものである。なお、本実施形態の解繊部３０は、空気中で乾式で解繊を行うものである。解繊部３０の解繊処理により、印刷されたインクやトナー、にじみ防止材等の紙への塗工材料等は、数十μｍ以下の粒（以下、「インク粒」という）となって繊維と分離する。したがって、解繊部３０から出る解繊物は、紙片の解繊により得られる繊維とインク粒となる。

次に、材料解繊装置５における材料解繊方法について説明する。本実施形態の材料解繊方法は、材料を搭載し、材料を供給する前に、材料が重なって供給されることを検知し、供給された材料を粗砕し、粗砕された材料を解繊するものである。以下、具体的に説明する。

まず、供給部１０に材料としての古紙Ｐｕを搭載する。具体的には、供給部１０のトレー１１に古紙Ｐｕを載置する。古紙Ｐｕは、例えば、Ａ４サイズの用紙である。

次いで、古紙Ｐｕが供給部１０から粗砕部２０に供給される前に、古紙Ｐｕが重なって供給されるか否かを検知する。具体的には、古紙Ｐｕが供給部１０から粗砕部２０に供給されていない状態で古紙Ｐｕを検知部９でスキャンする。本実施形態の検知部９はイメージスキャナーであり、当該イメージスキャナーで古紙Ｐｕをスキャンする。この際、供給部１０のトレー１１に載置せれた複数の古紙Ｐｕのうち、最も上に載置された古紙Ｐｕをスキャンする。

次いで、検知部９（イメージスキャナー）で取得されたデータに基づいて画像処理を行い、画像処理が施された画像データを生成する。そして、生成された画像データに基づいて古紙Ｐｕが重なっているか否かを検知する。本実施形態では、画像データからステープラー（ホチキス）やクリップ等の金属物の形状や針なしステープラー等の形状が認識されるか否かを判断する。図２は、検知部における検知例を示す説明図である。図２（ａ）における画像データＩｇ１は、古紙Ｐｕ’にステープラーＪ１が付けられた例を示している。図２（ｂ）における画像データＩｇ２は、古紙Ｐｕ’にクリップＪ２が付けられた例を示している。また、図２（ｃ）における画像データＩｇ３は、古紙Ｐｕ’に針なしステープラーＪ３が付けられた例を示している。そして、図２に示すように、ステープラー（ホチキス）やクリップ等の形状等が認識された場合は、古紙Ｐｕが重なった状態であると判断する。

なお、検知部９におけるスキャンの範囲は、古紙Ｐｕの全面であってもよいし、古紙Ｐｕにおけるステープラー（ホチキス）やクリップ等の位置を顧慮して、古紙Ｐｕの四辺近傍等の限定した範囲のみであってもよい。

そして、検知部９が、古紙Ｐｕが重なって供給されることを検知した場合に、供給部１０からの古紙Ｐｕ供給を停止する。具体的には、古紙Ｐｕが重なって供給されることを検知した場合には、制御部２から駆動信号により、供給部１０の駆動を停止する。これにより、古紙Ｐｕが重なった状態での粗砕部２０への供給が行われず、自動送り機構１２等での搬送不良の発生を未然に防止することができる。

供給部１０は一枚ずつ古紙Ｐｕを供給するものである。しかし、古紙Ｐｕが複数枚重なっていると、最上部の一枚だけを供給しようとするが、ステープラーやクリップで束ねられているため、最上部の一枚と一緒に束ねられている他の古紙も供給しようとする。しかし、供給部１０は一枚ずつ送る能力しかないため、枚数が多いと送ることができなくなり、供給不良となる。また、枚数が少なければ供給できるが、ステープラーやクリップが付いた状態で供給してしまうと、粗砕部２０や解繊部３０が損傷してしまう。これは、粗砕した後や解繊した後に検知する場合も同様である。

次に、シート製造装置の構成について説明する。シート製造装置は、例えば、純パルプシートや古紙などの原料（被解繊物）Ｐｕを新たなシートＰｒに成形する技術に基づくものである。シート製造装置は、材料を搭載し、供給する供給部と、複数の材料が重なって一緒に供給されることを供給する前に検知する検知部と、供給部から供給された材料を粗砕する粗砕部と、粗砕された材料を解繊する解繊部と、を有する材料解繊装置と、材料を用いてシートを成形する成形部と、を備えたものである。以下、具体的にシート製造装置の構成について説明する。

図３は、本実施形態にかかるシート製造装置の構成を示す概略図である。図３に示すように、本実施形態のシート製造装置１は、材料解繊部５と、分級部４０と、選別部５０と、添加物投入部６０と、分散部７０と、搬送部１００と、切断部１１０及び成形部２００等を備えている。そして、これらの部材を制御する制御部２を備えている。

材料解繊部５は、供給部１０と、検知部９と、粗砕部２０と、解繊部３０等を備えている。なお、材料解繊部５は、上述の材料解繊装置５と同様なので説明を省略し、他の構成について説明する。

材料解繊部５の解繊部３０によって解繊された解繊物は配管２０２を介して分級部４０に搬送される。なお、解繊部３０は、回転刃の回転によって気流が発生する機構となっており、配管２０２を介して解繊された繊維はこの気流に乗って分級部４０に搬送される。なお、風発生機構を備えていない乾式の解繊部３０を用いる場合には、粗砕部２０から解繊部３０に向けて気流を発生させる気流発生装置を別途設けるようにすればよい。分級部４０は、導入された導入物を気流により分級するものである。本実施形態では、導入物としての解繊物をインク粒と繊維とに分級する。分級部４０は、例えば、サイクロンを適用することにより、搬送された繊維をインク粒と脱墨繊維（脱墨解繊物）とに気流分級することができる。なお、サイクロンに替えて他の種類の気流式分級器を利用してもよい。この場合、サイクロン以外の気流式分級器としては、例えば、エルボージェットやエディクラシファイヤー等が用いられる。気流式分級器は旋回気流を発生させ、解繊物のサイズと密度により受ける遠心力の差によって分離、分級するもので、気流の速度、遠心力の調整により、分級点を調整することができる。これにより比較的小さく密度の低いインク粒と、インク粒より大きく密度の高い繊維とに分けられる。繊維からインク粒を除去することを脱墨と言う。

本実施形態の分級部４０は接線入力方式のサイクロンであり、解繊部３０から導入される導入口４０ａと、導入口４０ａが接線方向についた筒部４１と、筒部４１の下部に続く円錐部４２と、円錐部４２の下部に設けられる下部取出口４０ｂと、筒部４１の上部中央に設けられる微粉排出のための上部排気口４０ｃとから構成される。円錐部４２は鉛直方向下方に向かって径が小さくなる。

分級処理において、分級部４０の導入口４０ａから導入された解繊物をのせた気流は、筒部４１、円錐部４２で円周運動に変わり、遠心力がかかり分級される。そして、インク粒より大きく密度の高い繊維は下部取出口４０ｂへ移動し、比較的小さく密度の低いインク粒は空気とともに微粉として上部排気口４０ｃへ導出される。そして、分級部４０の上部排気口４０ｃからインク粒が多量に含まれた短繊維混合物が排出される。そして、排出されたインク粒が多量に含まれる短繊維混合物は、分級部４０の上部排気口４０ｃに接続された配管２０６を介して受け部８０に回収される。一方、分級部４０の下部取出口４０ｂから配管２０３を介して分級された繊維を含む分級物が選別部５０に向けて搬送される。なお、分級部４０の上部排気口４０ｃや配管２０６等に、上部排気口４０ｃから短繊維混合物を効率よく吸引するための吸引部等を配置してもよい。

選別部５０は、分級部４０により分級された繊維を含む分級物をドラム部５１の複数の開口から通過させて選別するものである。さらに、具体的には、分級部４０により分級された繊維を含む分級物を、開口を通過する通過物と、開口を通過しない残留物と、に選別するものである。本実施形態の選別部５０では、分級物を回転運動により空気中で分散させる機構を備えている。そして、選別部５０の選別により開口を通過した通過物は、ホッパー部５６で受けてから配管２０４を介して分散部７０に搬送される。一方、選別部５０の選別により開口を通過しなかった残留物は、送り路としての配管２０５を介して再び被解繊物として解繊部３０に戻される。これにより、残留物は廃棄されずに再使用（再利用）される。

選別部５０の選別により開口を通過した通過物は配管２０４を介して分散部７０に搬送される。配管２０４における選別部５０と分散部７０との間には、搬送される通過物に対して樹脂（例えば、融着樹脂あるいは熱硬化性樹脂）等の添加物を添加する添加物投入部６０が設けられている。なお、添加物としては、融着樹脂の他、例えば、難燃剤、白色度向上剤、シート力増強剤やサイズ剤等を投入することも可能である。これらの添加物は、添加物貯留部６１に貯留され、図示しない投入機構によって投入口６２から投入される。

分散部７０は、配管２０４から投入された繊維を含む通過物と樹脂とを含む材料を用いてウエブを形成するものである。分散部７０は、繊維を空気中に均一に分散させる機構と、分散された繊維をメッシュベルト７３上に堆積する機構を有している。

まず、繊維を空気中に均一に分散させる機構として、分散部７０には、繊維及び樹脂が内部に投入されるフォーミングドラム７１が配置されている。そして、フォーミングドラム７１を回転駆動させることにより通過物（繊維）中に樹脂（添加剤）を均一に混ぜることができる。フォーミングドラム７１には複数の小孔を有するスクリーンが設けられている。そして、フォーミングドラム７１を回転駆動させて、通過物（繊維）中に樹脂（添加剤）を均一に混ぜるとともに、小孔を通過した繊維や繊維と樹脂の混合物を空気中に均一に分散させることができる。

フォーミングドラム７１の下方には、張架ローラー７２によって張架されるメッシュが形成されているエンドレスのメッシュベルト７３が配されている。そして、張架ローラー７２のうちの少なくとも１つが自転することで、このメッシュベルト７３が一方向に移動するようになっている。

また、フォーミングドラム７１の鉛直下方には、メッシュベルト７３を介して、鉛直下方に向けた気流を発生させる吸引部としてのサクション装置７５が設けられている。サクション装置７５によって、空気中に分散された繊維をメッシュベルト７３上に吸引することができる。

そして、フォーミングドラム７１の小孔スクリーンを通過した繊維等は、サクション装置７５による吸引力によって、メッシュベルト７３上に堆積される。このとき、メッシュベルト７３を一方向に移動させることにより、繊維と樹脂を含み長尺状に堆積させたウエブＷを形成することができる。フォーミングドラム７１からの分散とメッシュベルト７３の移動を連続的に行うことで、帯状の連続したウエブＷが成形される。なお、メッシュベルト７３は金属製でも、樹脂製でも、不織布でもよく、繊維が堆積でき、気流を通過させることができれば、どのようなものでもあってもよい。なお、メッシュベルト７３のメッシュの穴径が大きすぎるとメッシュの間に繊維が入り込み、ウエブ（シート）を成形したときの凸凹になり、一方、メッシュの穴径が小さすぎると、サクション装置７５による安定した気流を形成しづらい。このため、メッシュの穴径は適宜調整することが好ましい。サクション装置７５はメッシュベルト７３の下に所望のサイズの窓を開けた密閉箱を形成し、窓以外から空気を吸引し箱内を外気より負圧にすることで構成できる。なお、本実施形態にかかるウエブＷとは、繊維と樹脂とを含む物体の構成形態を言う。従って、ウエブＷの加熱時や加圧時や切断時や搬送時等において寸法等の形態が変化した場合であってもウエブＷとして示している。

メッシュベルト７３上に成形されたウエブＷは、搬送部１００によって搬送される。本実施形態の搬送部１００は、メッシュベルト７３から最終的にシートＰｒ（ウエブＷ）としてスタッカー１６０に投入されるまでの間のウエブＷの搬送過程を示している。従って、メッシュベルト７３の他、後述の各種ローラー等は搬送部１００の一部として機能する。搬送部としては、搬送ベルトや搬送ローラーなどの少なくとも一つがあればよい。具体的には、まず、搬送部１００の一部であるメッシュベルト７３上に成形されたウエブＷは、メッシュベルト７３の回転移動により、搬送方向（図中の矢印）に従って搬送される。なお、本実施形態では、分散部７０や搬送部１００は、ウエブＷを用いてシートＰｒを成形する成形部２００の一部である。

ウエブＷの搬送方向における分散部７０の下流側に加圧部が配置されている。なお、本実施形態の加圧部は、ウエブＷを加圧するローラー１４１を有する加圧部１４０である。メッシュベルト７３とローラー１４１との間にウエブＷを通過させることにより、ウエブＷを加圧することができる。これにより、ウエブＷの強度を向上させることができる。

ウエブＷの搬送方向における加圧部１４０よりも下流側には、切断部前ローラー１２０が配置されている。切断部前ローラー１２０は、一対のローラー１２１で構成されている。一対のローラー１２１のうち、一方が駆動制御ローラーであり、他方が従動ローラーである。

また、切断部前ローラー１２０を回転させる駆動伝達部にはワンウエイクラッチが用いられている。ワンウエイクラッチは、一方の方向のみに回転力を伝達するクラッチ機構を有し、逆方向に対して空転するように構成されている。これにより、切断部後ローラー１２５と切断部前ローラー１２０との速度差でウエブＷに過度のテンションが掛けられた際、切断部前ローラー１２０側で空転するため、ウエブＷへのテンションが抑制され、ウエブＷが引きちぎられることを防止できる。

ウエブＷの搬送方向における切断部前ローラー１２０の下流側には、搬送されるウエブＷの搬送方向と交差する方向にウエブＷを切断する切断部１１０が配置されている。切断部１１０は、カッターを備え、連続状のウエブＷを所定の長さに設定された切断位置に従って枚葉状（シート状）に切断する。切断部１１０は、例えば、ロータリーカッターを適用することができる。これによれば、ウエブＷを搬送させながら切断することが可能となる。従って、切断時にウエブＷの搬送を停止させないので、製造効率を向上させることができる。なお、切断部１１０は、ロータリーカッターの他、各種カッターを適用してもよい。

切断部１１０よりウエブＷの搬送方向の下流側には、切断部後ローラー１２５が配置されている。切断部後ローラー１２５は、一対のローラー１２６で構成されている。一対のローラー１２６のうち、一方が駆動制御ローラーであり、他方が従動ローラーである。

本実施形態では、切断部前ローラー１２０と切断部後ローラー１２５との速度差によってウエブＷにテンションをかけることができる。そして、ウエブＷにテンションをかけた状態で切断部１１０を駆動してウエブＷを切断するように構成されている。

切断部後ローラー１２５よりもウエブＷの搬送方向の下流側に、加熱加圧部１５０を構成する一対の加熱加圧ローラー１５１である。当該加熱加圧部１５０は、ウエブＷに含まれる繊維同士を樹脂を介して結着（定着）させるものである。加熱加圧ローラー１５１の回転軸中心部にはヒーター等の加熱部材が設けられており、当該一対の加熱加圧ローラー１５１間にウエブＷを通過させることにより、搬送されるウエブＷに対して加熱加圧することができる。そして、ウエブＷは一対の加熱加圧ローラー１５１によって加熱加圧されることで、樹脂が溶けて繊維と絡みやすくなるとともに繊維間隔が短くなり繊維間の接触点が増加する。これにより、密度が高まってウエブＷとしての強度が向上する。

加熱加圧部１５０よりもウエブＷの搬送方向の下流側に、ウエブＷの搬送方向に沿ってウエブＷを切断する後切断部１３０が配置されている。後切断部１３０は、カッターを備え、ウエブＷの搬送方向における所定の切断位置に従って切断する。これにより、所望するサイズのシートＰｒ（ウエブＷ）が成形される。そして、切断されたシートＰｒ（ウエブＷ）はスタッカー１６０等に積載される。

なお、上記実施形態にかかるシートとは、古紙や純パルプなどの繊維を含むものを材料とし、シート状にしたものを主に言う。しかし、そのようなものに限らず、ボード状やウエブ状（や凸凹を有する形状で）あってもよい。また、材料としてはセルロースなどの植物繊維やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリエステルなどの化学繊維や羊毛、絹などの動物繊維であってもよい。本願においてシートとは、紙と不織布に分かれる。紙は、薄いシート状にした態様などを含み、筆記や印刷を目的とした記録紙や、壁紙、包装紙、色紙、ケント紙などを含む。不織布は紙より厚いものや低強度のもので、不織布、繊維ボード、ティッシュペーパー、キッチンペーパー、クリーナー、フィルター、液体吸収材、吸音体、緩衝材、マットなどを含む。

また、上記本実施形態において古紙とは、主に印刷された紙を指すが、紙として成形されたものを原料とするのであれば使用したか否かに関わらず古紙とみなす。

以上、上記実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

古紙Ｐｕが重なって供給されると自動送り機構１２等で供給不良になりやすいが、古紙Ｐｕの重なりが供給する前に検知される。これにより、供給不良等を予防することができる。さらに、古紙Ｐｕの重送が防止されるため、解繊部３０への供給量が定量化され、解繊部３０における解繊物の量を安定させることができる。また、ステープラーやクリップが付いた状態で粗砕部２０や解繊部３０に古紙が供給されることがないので、粗砕部２０や解繊部３０の損傷を予防できる。

本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。

（変形例１）上記実施形態の材料解繊装置５では、１つの供給部１０を配置したが、この構成に限定されない。例えば、供給部１０を複数備えてもよい。そして、一つの供給部１０で、検知部９が、材料としての複数の古紙Ｐｕが一緒に重なって供給されることを検知した場合に、別の供給部１０から古紙Ｐｕを供給するように構成してもよい。この場合、各供給部１０に対して検知部９を搭載する。このようにすれば、一つの供給部１０において古紙Ｐｕの重なりが検知された場合には、当該供給部１０の駆動を停止するが、他の供給部１０から古紙Ｐｕを供給することが可能となり、材料解繊装置５を停止せずに駆動し続けられ、良好な製造効率を維持することができる。また、疎の間に停止した供給部１０から重なった古紙Ｐｕを排除することができる。

１…シート製造装置、２…制御部、５…材料解繊部、９…検知部、１０…供給部、１１…トレー、１２…自動送り機構、２０…粗砕部、２１…粗砕刃、３０…解繊部、４０…分級部、５０…選別部、６０…添加物投入部、７０…分散部、８０…受け部、１００…搬送部、１１０…切断部、１２０…切断部前ローラー、１２５…切断部後ローラー、１３０…後切断部、１４０…予備加熱加圧部、１５０…加熱加圧部、１６０…スタッカー、２００…成形部。

Claims (7)

1. 材料を搭載し、供給する供給部と、
   複数の前記材料が一緒に供給されることを供給する前に検知する検知部と、
   前記供給部から供給された前記材料を粗砕する粗砕部と、
   粗砕された前記材料を解繊する解繊部と、を有することを特徴とする材料解繊装置。
2. 請求項１に記載の材料解繊装置において、
   前記検知部は前記材料が前記供給部に搭載され、前記材料が供給されていない状態で前記材料をスキャンすることを特徴とする材料解繊装置。
3. 請求項２に記載の材料解繊装置において、
   前記供給部は前記供給部に搭載された前記材料のうち最も上の材料を供給し、
   前記検知部は、前記最も上の材料をスキャンすることを特徴とする材料解繊装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の材料解繊装置において、
   前記検知部が、複数の前記材料が一緒に供給されることを検知した場合に、前記供給部からの前記材料の供給を停止することを特徴とする材料解繊装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の材料解繊装置において、
   前記供給部を複数備え、一つの前記供給部で、前記検知部が、複数の前記材料が一緒に供給されることを検知した場合に、別の前記供給部から前記材料を供給することを特徴とする材料解繊装置。
6. 材料を搭載し、供給する供給部と、複数の前記材料が一緒に供給されることを供給する前に検知する検知部と、前記供給部から供給された前記材料を粗砕する粗砕部と、粗砕された前記材料を解繊する解繊部と、を有する材料解繊装置と、
   前記材料を用いてシートを成形する成形部と、を備えたことを特徴とするシート製造装置。
7. 材料を搭載し、
   前記材料を供給する前に、複数の前記材料が一緒に供給されることを検知し、
   供給された前記材料を粗砕し、
   粗砕された前記材料を解繊することを特徴とする材料解繊方法。

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